【題目】小吳學習了電學知識后,進行了下面的探究實驗。
(1)探究”電流與電阻的關系”。選用的器材如下:電壓恒為6V的電源、四個定值電阻(阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、滑動變阻器RA(20Ω 2A)、滑動變阻器RB(50Ω 1A)、滑動變阻器RC(50Ω 0.2A)、電流表、電壓表、開關、若干導線。
①小吳連接了如圖甲所示的電路圖,其中有一根導線連接錯誤,請你在甲圖中將錯誤的導線打“×”,并用筆畫線代替導線連接成正確的電路。_________
②開關閉合前滑動變阻器的滑片應位于最_________端。當閉合開關后,電流表和電壓表均無示數(shù),故障可能是_________(填“定值電阻”或“滑動變阻器”)斷路。
③排除故障后,小亮將四個定值電阻依次單獨接入電路,每次實驗時電壓表的示數(shù)均控制為2V不變,那么他應選擇的滑動變阻器是_________(填“RA”、 “RB”或“RC”)。
④某次實驗中,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則這次實驗中的定值電阻的阻值是_________Ω;
⑤通過多次實驗,可以得出結論:在電壓一定時,___________________________________。
(2)小吳分別選用一個定值電阻和一個燈泡,探究“電流與電壓的關系”。多次實驗后繪制出了如圖丙所示的U-I圖像,其中_________(填“a”或“b”)是燈泡的電流隨電壓變化的圖像。
(3)小吳在只有一個電流表的情況下,連接了如圖丁所示的電路,測出了額定電壓為U額的小燈泡的額定功率,R0為已知電阻,R1為滑動變阻器。請你幫助他完成實驗步驟:
①請在虛框內(nèi)填入電流表或開關S1的元件符號。_________
②只閉合開關S和S2,調(diào)節(jié)R1的滑片P,使電流表示數(shù)為_________A。
③只閉合開關S和S2,保持滑動變阻器滑片P的位置不變,讀出電流表示數(shù)為I;
④小燈泡的額定功率P額= __________________ 。(用符號表示)
【答案】 左 滑動變阻器 RB 10 電流與電阻成反比 a U額/R0
【解析】
(1)①[1]甲中電壓表連接錯誤,應測電阻兩端的電壓,電壓表要與電阻并聯(lián),改正后如下圖所示
②[2]開關閉合前滑動變阻器的滑片應位于阻值最大處,即最左端。
[3]若定值電阻斷路,則電流表沒有示數(shù),電壓表串聯(lián)在電路中測電源電壓,電壓表有示數(shù),不符合題意;若滑動變阻器斷路,則整個電路斷路,兩表都沒有示數(shù),符合題意;故當閉合開關后,電流表和電壓表均無示數(shù),故障可能是滑動變阻器斷路。
③[4]電阻兩端的電壓始終保持U1=2V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器分得的電壓為
變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的2倍,根據(jù)分壓原理,當接入20Ω電阻時,變阻器連入電路中的電阻為
故為了完成整個實驗,應該選取最大阻值至少40Ω的滑動變阻器;由歐姆定律,當選用5Ω的電阻時,電路的電流為
故小亮將四個定值電阻依次單獨接入電路,每次實驗時電壓表的示數(shù)均控制為2V不變,那么他應選擇的滑動變阻器是RB。
④[5]某次實驗中,電流表的示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.2A,由歐姆定律,則這次實驗中的定值電阻的阻值是
⑤[6]通過多次實驗,可以得出結論:在電壓一定時,電流與電阻成反比。
(2)[7]因燈的電阻隨溫度的變化而變化,故電流隨電壓的變化關系為一曲線,其中a是燈泡的電流隨電壓變化的圖象。
(3)①[8]電流表與定值電阻串聯(lián),則下面填電流表,上面填開關S1,如下圖所示
②[9]要測燈的額定功率,應先使燈正常發(fā)光,在沒有電壓表的情況下,電流表與定值電阻R0應起到電壓表的測量作用,故將R0與電流表串聯(lián)后再與燈并聯(lián)。只閉合開關S和S2,調(diào)節(jié)R1的滑片P,使電流表示數(shù)為。
④[10]在③中,電流表測燈與定值電阻的總電流,因電路的連接關系沒有改變,各電阻的大小和通過的電流不變,燈仍正常發(fā)光,根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律,燈的額定電流為
小燈泡的額定功率為
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【題目】如圖是抽水馬桶水箱進水自動控制的結構原理圖,AOB 為一可繞固定點 O 轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿,已知 OA: OB=1:2,A端用細線掛一空心鋁球,質(zhì)量為 2.7kg。 當鋁球一半體積浸在水中,在 B端施加 3.5N的豎直向下的拉力 F 時,杠桿恰好在水平位置平衡。(ρ鋁=2.7×103kg/m3 , g =10N/ kg )下列結果正確的是( )
A. 該鋁球空心部分的體積為1×10-3m3
B. 該鋁球的體積為 3×10-3m3
C. 該鋁球受到的浮力為 20N
D. 該鋁球受到的浮力為 40N
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【題目】如圖所示電路,電源電壓保持不變。閉合開關S,當滑動變阻器的滑片P從a端滑到b端,兩個電阻的U-I關系圖像如圖所示,則下列判斷正確的是( )
A.圖線甲是電阻R1的“U-I”關系圖像
B.電源電壓為12 V
C.滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω
D.變阻器滑片在中點時,電壓表V2示數(shù)為7.2 V
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【題目】如圖所示為海景玻璃棧道,人站在高空的玻璃棧道上遙望森林與海景并在玻璃上留下美麗的像,下列說法正確的是( 。
A.人在玻璃上的像是與人大小相等的實像
B.人通過玻璃看到腳下的大地是光的反射現(xiàn)象
C.白云在玻璃上像的位置一定在地面之上
D.人能看到遠處的大海,是因為光在空中沿直線傳播
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【題目】如圖所示為汽油機的兩個沖程,其中能夠為汽油機提供動力的沖程是_________(填“甲”或“乙”)圖。若該汽油機由于潤滑油缺少使活塞所受摩擦力增大,則該汽油機的效率會_________(填“變大”、 “變小”或“不變”),若該汽油機剛好在1min內(nèi)完成1200個工作循環(huán),則1秒鐘飛輪轉(zhuǎn)_________轉(zhuǎn)。
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【題目】如圖用同一滑輪組分別將兩個不同的物體A和B勻速提升相同的高度,不計繩重和摩擦的影響,提升A的過程滑輪組的機械效率較大,則下列判斷正確的是①A物體比B物體輕 ②提升A的拉力較大 ③提升A所做的額外功較少 ④提升A做的有用功較多
A. 只有①③B. 只有②④
C. 只有②③D. 只有①④
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【題目】如圖所示是正在航拍的無人機。起飛前,放在地面上要確保四腳著地;啟動后,利用遙控器可控制它運動和工作。無人機的參數(shù)如下表,求:(g取10N/kg)
機身質(zhì)量m/kg | 2.4 | 一只腳著地總面積S/ | 2.5 |
電池充滿后儲存電能W/J | 36000 | 最大水平速度 | 5 |
機身尺寸/mm | 400×300×200 | 最大上升速度 | 1 |
(1)無人機從地面飛到離地20m高處,至少要多長時間?
(2)無人機從20m高處降落到地面,重力做功是多少?
(3)無人機停放在水平地面上時對地面的壓強是多少?
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【題目】光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小。如圖所示,閉合開關,逐漸減弱光敏電阻的光照強度,下列說法正確的是
A. 電流表和電壓表的示數(shù)均變小
B. 電流表和電壓表的示數(shù)均變大
C. 電流表的示數(shù)變小,電壓表的示數(shù)變大
D. 電流表的示數(shù)數(shù)大,電壓表的示數(shù)變小
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【題目】用一個導體制成長度相等但橫截面積不同的圓柱體a和b(a和b互相連接),a比b的橫截面積大,將它們接入電路中,如圖所示,通過a、b電流分別為Ia,Ib,a、b兩端電壓分別為Ua,Ub,則下列說法正確的是
A. Ia>Ib、Ua=Ub B. Ia<Ib、Ua=Ub
C. Ia=Ib、Ua>Ub D. Ia=Ib、Ua<Ub
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